DE1175787B

DE1175787B - Magnet system for electrical moving coil measuring mechanisms with large pointer deflection

Info

Publication number: DE1175787B
Application number: DEM55418A
Authority: DE
Inventors: Dr Erich Steingroever
Original assignee: Magnetfabrik Bonn GmbH
Current assignee: Magnetfabrik Bonn GmbH
Priority date: 1963-01-14
Filing date: 1963-01-14
Publication date: 1964-08-13

Description

Magnetsystem für elektrische Drehsput-Meßwerke mit großem Zeigerausschlag Die Erfindung betrifft Magnetsysteme für elektrische Drehspulmeßwerke mit großem Zeigerausschlag, beispielsweise 270° oder mehr, deren Spule einen kreisringförmigen Weicheisenpol umfaßt.Magnet system for electrical rotary spindle measuring units with large pointer deflection The invention relates to magnet systems for electrical moving coil measuring units with large Pointer deflection, for example 270 ° or more, the coil of which is a circular ring Soft iron pole includes.

Es sind derartige Drehspulmeßwerke bekannt, bei denen die Drehspule einen eisernen, den Magnetfluß führenden Weicheisenring umfaßt und bei denen der eigentliche Dauermagnet schalenförmig den Weicheisenring umgibt und radial magnetisiert ist. Die Verwendung hochwertiger anisotroper Magnetwerkstoffe ist bei der radialen Magnetisierung aber nicht möglich, so daß derartige Meßwerke große räumliche Abmessungen haben. Bei anderen bekannten Drehspulmeßwerken ist der Dauermagnet ringförmig unter dem den Magnetfluß führenden Weicheisenring angeordnet; hierbei tritt aber eine erhebliche Streuung des Magnetflusses nach außen auf, so daß beim Einbau solcher Meßinstrumente eine Beeinflussung durch eiserne Teile der Schalttafel oder durch benachbarte Instrumente auftreten kann. Diese Fehler vermeidet das elektrische Drehspulmeßwerk nach der Erfindung. Es ist dadurch gekennzeichnet, daß der Weicheisenpolring derart in einem zylindrischen Weicheisentopf angeordnet ist. daß seine zylindrische Außenfläche mit der Innenwand des Weicheisentopfes den Luftspalt für die Drehspule bildet und daß zwischen Topfboden und Weicheisenpolring ein in Richtung der Topfachse magnetisierter Dauermagnet angeordnet ist. Der Dauermagnet kann anisotrop sein, vorzugsweise aus einer Alnico-Legierung mit Kristallorientierung und einer permanentmagnetischen Energiedichte (B - H)mux von 6 bis 10 . 10s Gauß - Örstedt. Bei diesem Magnetsystem treten nach hinten und zur Seite keine magnetischen Streulinien aus, so daß jede damit verbundene Beeinflussung der Messung ausgeschlossen ist. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in A b b. 1 im Schnitt und in A b b. 2 in der Aufsicht dargestellt. In einem Weicheisentopf 1 ist ein zylindrischer, durchbohrter Dauermagnet 2 mit den Polen N und S angeordnet. Er trägt den Weicheisenpolring 3, der den gestrichelt dargestellten Magnetfluß führt und mit der Innenwand des Weicheisentopfes 1 den Luftspalt bildet. Der Polring wird durch ein Klemmstück 4 mittels der Schraube 5 gehalten. im Luftspalt bewegt sich die Drehspule 6. Diese ist auf dem Zeiger 7 befestigt und durch ein oder mehrere Gegengewichte 8 ausgewogen. Die Achse 9 des Drehsystems ist einerseits im Lager 10 im Boden des Weicheisentopfes, andererseits im Lager 11, das durch den Bügel 12 getragen wird, gelagert.Moving coil measuring mechanisms of this type are known in which the moving coil comprises an iron soft iron ring guiding the magnetic flux and in which the actual permanent magnet surrounds the soft iron ring in the shape of a shell and is radially magnetized. The use of high-quality anisotropic magnetic materials is not possible with radial magnetization, so that such measuring units have large spatial dimensions. In other known moving coil measuring mechanisms, the permanent magnet is arranged in a ring under the soft iron ring guiding the magnetic flux; In this case, however, there is a considerable outward scattering of the magnetic flux, so that when such measuring instruments are installed, they can be influenced by iron parts of the control panel or by neighboring instruments. The electrical moving-coil measuring mechanism according to the invention avoids these errors. It is characterized in that the soft iron pole ring is arranged in this way in a cylindrical soft iron pot. that its cylindrical outer surface with the inner wall of the soft iron pot forms the air gap for the moving coil and that a permanent magnet magnetized in the direction of the pot axis is arranged between the pot bottom and the soft iron pole ring. The permanent magnet can be anisotropic, preferably made of an Alnico alloy with crystal orientation and a permanent magnetic energy density (B - H) mux of 6 to 10. 10s Gauss - Örstedt. With this magnet system, no magnetic stray lines emerge to the rear or to the side, so that any associated influence on the measurement is excluded. An embodiment of the invention is shown in A b b. 1 in section and in A b b. 2 shown in the plan. A cylindrical, pierced permanent magnet 2 with the poles N and S is arranged in a soft iron pot 1. It carries the soft iron pole ring 3, which carries the magnetic flux shown in dashed lines and forms the air gap with the inner wall of the soft iron pot 1. The pole ring is held by a clamping piece 4 by means of the screw 5. The moving coil 6 moves in the air gap. It is attached to the pointer 7 and balanced by one or more counterweights 8. The axis 9 of the rotating system is on the one hand in the bearing 10 in the bottom of the soft iron pot, on the other hand in the bearing 11, which is carried by the bracket 12, stored.

Eine andere Ausführung der Erfindung ist in A b b. 3 im Schnitt und in A b b. 4 in der Aufsicht dargestellt. Hier ist der Dauermagnet 13 in der Mitte des Topfbodens angeordnet und trägt das Kraftlinienleitstück 14; diese Teile sind an den Berührungsflächen miteinander verklebt. Auf dem Kraftlinienleitstück 14 ist der Polring 15 mit einer Schraube 16 befestigt, die in einer Ausnehmung des Weicheisentopfes Platz hat. Der Polring 15 bildet mit der Innenwand des Topfes den Arbeitsluftspalt für die Drehspule. In einer Abwandlung dieser Ausführung der Erfindung ist die Drehachse im Inneren des Weicheisenleitstückes 14 gelagert, so daß der Magnet 13 eine zylindrische Form ohne Bohrung besitzen kann.Another embodiment of the invention is shown in A b b. 3 in section and in A b b. 4 shown in plan view. Here the permanent magnet 13 is in the middle the bottom of the pot arranged and carries the force line guide piece 14; these parts are glued together at the contact surfaces. On the power line guide piece 14 is the pole ring 15 fastened with a screw 16, which is in a recess of the soft iron pot Has space. The pole ring 15 forms the working air gap with the inner wall of the pot for the moving coil. In a modification of this embodiment of the invention, the axis of rotation stored inside the soft iron guide piece 14, so that the magnet 13 is a cylindrical May have a shape without a hole.

Ein besonderer Vorteil des Magnetsystems nach der Erfindung liegt in der einfachen Montagemöglichkeit. Die Teile können leicht mit einer Lehre genau zentrisch zueinander zusammengebaut und das System nach dem Zusammenbau magnetisiert werden.A particular advantage of the magnet system according to the invention lies in the simple installation option. The parts can be easily accurate with a gauge assembled centrally to each other and magnetized the system after assembly will.

Claims

Claims: 1. Magnet system for electrical moving coil measuring mechanisms with large pointer deflection, d a -characterized by the fact that the soft iron pole ring is arranged in a cylindrical soft iron pot that its cylindrical The outer surface with the inner wall of the soft iron pot forms the air gap for the moving coil forms and that between the bottom of the pot and the soft iron pole ring one in the direction the top axis magnetized permanent magnet is arranged.

2. Magnet system according to claim 1, characterized in that the permanent magnet is eccentric under the soft iron pole ring is arranged between this and the bottom of the pot.

3. Magnet system according to claim 1, characterized in that the permanent magnet is centrally located on the bottom of the pot arranged and connected to the pole ring by an iron force line guide is.

4. Magnet system according to claim I to 3, characterized in that an anisotropic permanent magnet material is used, preferably an Alnico magnetic material with crystal orientation and a (BH) "" value of more than 6 -106 Gauss - Örsted.